Đề tài cuộc thi nghiên cứu khoa học: Khảo sát thành phần kim loại và định hướng thu hồi kim loại đồng trên bản mạch máy tính

TRƯỜNG THPT LƯƠNG THẾ VINH<br /> <br /> HUỲNH VĂN PHI<br /> TRẦN NGUYỄN THÚY VI<br /> <br /> KHẢO SÁT THÀNH PHẦN KIM LOẠI VÀ<br /> ĐỊNH HƯỚNG THU HỒI KIM LOẠI ĐỒNG<br /> TRÊN BẢN MẠCH MÁY TÍNH<br /> <br /> Lĩnh vực HÓA HỌC<br /> ĐỀ TÀI CUỘC THI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC KỸ THUẬT<br /> <br /> NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC<br /> ThS. NGUYỄN HỮU TRỨ<br /> <br /> AN GIANG, 2017<br /> <br /> LỜI CẢM ƠN<br /> Đầu tiên, xin gửi lời cảm ơn đến Ban giám hiệu, quý thầy cô bộ môn Trường<br /> trung học phổ thông Lương Thế Vinh đã truyền đạt những kiến thức và tạo mọi<br /> điều kiện để nhóm nghiên cứu có thể hoàn thành tốt dự án này.<br /> Xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến thầy Trần Quốc Tuyến và thầy cô tổ<br /> Hóa - Sinh, những người đã luôn cận kề cho lời góp ý động viên và chỉ dẫn tận tình.<br /> Tiếp theo, xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy Nguyễn Hữu Trứ, đã tận tình<br /> giúp đỡ và hướng dẫn nhóm trong suốt thời gian thực hiện dự án; Thầy Lê Minh<br /> Triều Phòng thiết bị thí nghiệm Hóa Học đã tạo điều kiện về cơ sở vật chất để chúng<br /> tôi hoàn thành dự án.<br /> Xin cảm ơn các bạn lớp 11A4, 10A3 đã giúp đỡ, động viên mình thực hiện<br /> đề tài được tốt nhất. Chúc các bạn luôn học tốt.<br /> Cuối cùng gửi lời cảm ơn đến gia đình, là nguồn động viên chính luôn ủng<br /> hộ tinh thần và tạo điều kiện vật chất để chúng tôi hoàn thành tốt dự án này.<br /> Trân trọng.<br /> <br /> An Phú, Ngày 29 tháng 11 năm 2017<br /> <br /> Học sinh 1: Huỳnh Văn Phi.<br /> Học sinh 2: Trần Nguyễn Thúy Vi.<br /> <br /> i<br /> <br /> TÓM TẮT<br /> Bản mạch máy tính được tháo gỡ các linh kiện, cắt nhỏ thành mảnh 2cm2,<br /> dùng máy nghiền đập xoay nhuyễn thành bột có kích thước hạt khoảng vài trăm<br /> micromet. Bột bản mạch máy tính được hòa tan trong HNO3 7M trong 24h, sau đó<br /> lọc lấy dung dịch phân tích hàm lượng ion đồng có trong dung dịch. Tiến hành điện<br /> phân dung dịch thu hồi đồng với các dòng điện lần lượt 350mA, 500mA, 800mA,<br /> 1000mA.<br /> Kim loại đồng được thu hồi từ bản mạch máy tính (PCB) bằng phương pháp<br /> điện phân dung dịch, với điện cực âm là đồng nguyên chất và điện cực dương là<br /> thép mạ platin, kết quả thu được đồng tinh khiết bám trên điện cực âm. Ở nhiệt độ<br /> phòng, kim loại đồng được thu hồi đạt hiệu suất khoảng 91% với dòng điện áp vào<br /> quá trình điện phân là 1000mA.<br /> Ngoài ra, kim loại thiếc và chì được định hướng thu hồi tạo hợp kim hàn chì,<br /> làm giảm thiểu sự ảnh hưởng của ion kim loại nặng đến môi trường nước.<br /> <br /> ii<br /> <br /> MỤC LỤC<br /> LỜI CẢM ƠN .......................................................................................................... i<br /> TÓM TẮT ............................................................................................................... ii<br /> MỤC LỤC ............................................................................................................. iii<br /> DANH MỤC HÌNH ẢNH ...................................................................................... v<br /> DANH MỤC BIỂU BẢNG ................................................................................... vi<br /> DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ...................................................................... vii<br /> CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU.................................................................................. 1<br /> 1.1. Lý do chọn đề tài ............................................................................................. 1<br /> 1.2. Mục tiêu nghiên cứu ........................................................................................ 1<br /> 1.3. Nội dung nghiên cứu........................................................................................ 1<br /> 1.4. Tổng quan về chất thải điện tử ......................................................................... 2<br /> 1.4.1. Phân loại chất thải điện tử............................................................................. 2<br /> 1.4.2. Đặc điểm và cấu tạo của chất thải điện tử .................................................... 2<br /> 1.5. Các phương pháp phân tích ............................................................................. 4<br /> 1.5.1. Phương pháp phổ huỳnh quang tia X (XRF) [2] .......................................... 4<br /> 1.5.2. Phương pháp quang phổ cảm ứng cao tần Plasma (ICP) ............................. 4<br /> 1.5.3. Phương pháp quét thế đường cong tuyến tính (LSV) ................................... 5<br /> 1.6. Phương pháp thu hồi kim loại [4] .................................................................... 6<br /> 1.6.1. Xử lý cơ học [5] ............................................................................................ 6<br /> 1.6.2. Phương pháp nhiệt luyện .............................................................................. 6<br /> 1.6.3. Phương pháp điện phân [6] ........................................................................... 7<br /> 1.7. Định hướng phát triển của đề tài ..................................................................... 7<br /> CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM ........................................................................... 9<br /> 2.1 Hóa chất và dụng cụ.......................................................................................... 9<br /> 2.1.1 Hóa Chất ........................................................................................................ 9<br /> 2.1.2 Dụng cụ, thiết bị............................................................................................. 9<br /> 2.2 Quy trình xử lý bản mạch máy tính ................................................................ 10<br /> iii<br /> <br /> 2.2.1 Quy trình xử lý cơ học và hòa tách bản mạch máy tính ............................... 11<br /> 2.2.2. Khảo sát thành phần kim loại bằng phương pháp ICP ................................ 11<br /> 2.3. Quy trình điện phân ....................................................................................... 12<br /> CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN....................................................... 14<br /> 3.1. Thành phần khối lượng của bản mạch máy tính ............................................ 14<br /> 3.2. Kết quả phân tích bằng phương pháp thử quang phổ cảm ứng cao tần (ICP) 15<br /> 3.3. Kết quả thu hồi đồng bằng phương pháp điện phân ...................................... 16<br /> 3.3.1. Kim loại đồng được thu hồi trên điện cực .................................................. 16<br /> 3.3.2. Hiệu suất quá trình thu hồi đồng bằng phương pháp điện phân ................. 19<br /> CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................... 21<br /> TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................... 22<br /> PHỤ LỤC ............................................................................................................. 23<br /> <br /> iv<br /> <br />